Hệ thống xử lý nước cho chạy thận nhân tạo là gì？
Thành phần cốt lõi của hệ thống xử lý nước là màng thẩm thấu ngược, sử dụng nguyên lý thẩm thấu ngược và sử dụng áp lực nước để làm cho nước thấm từ nơi có nồng độ cao hơn về nơi có nồng độ thấp hơn. Lúc này, tất cả các vi khuẩn và tạp chất có trong tạp chất, chất rắn hòa tan, chất hữu cơ và vô cơ có hại cho cơ thể con người đều không thể lọt qua màng lọc thẩm thấu ngược có độ chính xác cao.
1. Tầm quan trọng
Lâu nay, hệ thống xử lý nước chỉ được coi là sản phẩm phụ trợ của máy chạy thận nhân tạo, không có nhiều hàm lượng kỹ thuật miễn là nước đầu ra lớn. Tuy nhiên, không khó để tìm ra những thương vong nghiêm trọng do hàng loạt tác nhân hóa học không đủ tiêu chuẩn gây ra trong nước, chẳng hạn như ô nhiễm nhôm trong nước sản phẩm xử lý nước của Bồ Đào Nha năm 1993, ô nhiễm chloramine ở Tây Ban Nha năm 1996, và ô nhiễm formaldehyde ở Ohio trong Hoa Kỳ. Quan trọng là sự an toàn của phương pháp điều trị như thế nào! 99,3% dịch lọc trong quá trình lọc máu là nước. Trong quá trình lọc máu, mỗi bệnh nhân sẽ phải chịu đựng 15.000 đến 30.000 lít nước mỗi năm. Bệnh nhân chạy thận được kết nối trực tiếp với nước, chỉ cần một sai sót nhỏ cũng có thể gây hại cho bệnh nhân. Điều đáng chú ý là khả năng nước lọc máu tiếp xúc với máu của bệnh nhân trong quá trình chạy thận nhân tạo nhiều hơn 20 lần tổng lượng nước uống. So với tổng lượng tạp chất xâm nhập vào cơ thể bệnh nhân&# 39, tạp chất sau có thể gấp 10-25 lần tạp chất trước. Mặt khác, nước uống luôn được hấp thụ qua đường tiêu hóa và đến máu. Khi nước uống được hấp thụ qua đường tiêu hóa, màng tế bào có thể được hấp thụ một cách chọn lọc, do đó làm thay đổi tỷ lệ các thành phần hóa học trong nước. Trong quá trình chạy thận nhân tạo, nước khuếch tán vào máu qua màng không sinh học (màng nhân tạo), và màng lọc không thể hấp thụ chọn lọc hoặc từ chối một số ion nhất định. Bằng cách này, các chất có trong dịch thẩm tách có thể đi vào máu miễn là kích thước phân tử phù hợp để đi qua màng thẩm tách. Kết quả là, nước uống có thể vô hại, nhưng sử dụng nó như một chất lọc máu có thể độc hại.
2. Nguyên tắc
2.1 Nguyên lý thẩm thấu ngược
Thẩm thấu ngược là một phương pháp đảo ngược quá trình thẩm thấu tự nhiên của nó. Quá trình thẩm thấu và thẩm thấu ngược được thực hiện thông qua màng bán thấm. Khi hai dung dịch có nồng độ khác nhau được ngăn cách bằng màng bán thấm thì dung môi của dung dịch loãng sẽ đi qua màng bán thấm. Khi màng đi vào bên dung dịch, hiện tượng này được gọi là hiện tượng thẩm thấu. Khi có áp suất bên ngoài tác dụng vào phía dung dịch đậm đặc, tốc độ thấm sẽ giảm. Khi áp suất tăng đến một giá trị nhất định, quá trình thấm dừng lại và cái gọi là trạng thái cân bằng thấm đạt được. Áp suất cần thiết cho trạng thái cân bằng được gọi là áp suất thẩm thấu. Khi tăng liên tục áp suất phía bên của dung dịch đậm đặc, tức là áp suất tác dụng lớn hơn áp suất thẩm thấu, thì dung môi sẽ đảo ngược hướng thấm ban đầu, từ phía dung dịch đậm đặc qua màng bán thấm vào mặt bên của dung dịch loãng. Hiện tượng này được gọi là thẩm thấu ngược
Màng thẩm thấu ngược được phát triển bởi NASA, và đã được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp và dân dụng nói chung. Nó được tinh chế bằng các vật liệu đặc biệt công nghệ cao. Các lỗ màng có kích thước nhỏ bằng một phần vạn micrômet. Nói cách khác, E. coli lớn hơn màng này một cách xấp xỉ. Năm nghìn lần. Do đó, ngoại trừ các phân tử nước và một lượng nhỏ các ion vi lượng hòa tan trong nước để thẩm thấu ngược, mọi thứ khác đều bị loại bỏ khỏi màng và ngay lập tức được xả ra ngoài bằng dòng nước áp suất cao và thoát ra ngoài theo đường ống dẫn nước thải. Các phân tử nước ngưng tụ thành nước tinh khiết H20 ở lớp trong của màng thẩm thấu ngược, được chứa trong bình chứa nước áp lực vô trùng. Do đó, nước tinh khiết được tạo ra bằng phương pháp thẩm thấu ngược không có nhược điểm là ô nhiễm cấp độ hai và nơi sinh sản của vi khuẩn đối với các bộ lọc nước thông thường. Công nghệ xử lý nước thẩm thấu ngược là công nghệ sản xuất nước tinh khiết phổ biến và trưởng thành nhất trên thế giới hiện nay.
2.2 Nguyên lý làm việc
Hệ thống xử lý nước có thể bao gồm bộ làm mềm nước, bộ lọc cặn, thiết bị thẩm thấu ngược, thiết bị khử ion, bộ lọc hiệu quả cao, bộ lọc vi mô, bộ lọc than hoạt tính, bộ khử trùng bằng tia cực tím và xô.
Các hệ thống xử lý nước thường dùng sử dụng nguyên lý quá trình thẩm thấu ngược, lọc nước tinh khiết nhiều giai đoạn, nước thô trải qua 4 giai đoạn tiền xử lý để đáp ứng yêu cầu nước cấp của màng RO. Giai đoạn đầu tiên: thiết bị lọc cát hoặc lõi lọc nước 10μm, loại bỏ các hạt lơ lửng và cát bùn có kích thước lớn hơn 25μm trong nước. Giai đoạn thứ hai: Thiết bị khử clo để khử mùi hôi và các sản phẩm phụ của clo trong nước. Giai đoạn thứ ba: Thiết bị khử ion, loại bỏ huyết tương canxi và magie trong nước thông qua trao đổi ion, để nước được làm mềm. Cấp thứ tư: Lõi lọc nước 5μm để lọc lại các tạp chất trong nước. Nước sau xử lý trên về cơ bản đạt tiêu chuẩn nước cấp của màng RO, xử lý qua màng RO hai giai đoạn có thể đạt hoặc vượt yêu cầu nước cấp cho lọc máu.
2.3 Thành phần
Sản phẩm gồm ba phần: thiết bị xử lý sơ bộ nước đầu vào, thiết bị xử lý nước thẩm thấu ngược RO và thiết bị cấp nước tiếp theo.
(1). Thiết bị tiền xử lý nước ảnh hưởng
Bao gồm hệ thống điều áp nước đầu vào và hệ thống tiền xử lý: phần đầu của cấu hình: hệ thống điều áp sơ bộ, bao gồm bơm áp lực, bộ lọc, đồng hồ áp suất, công tắc áp suất, túi áp lực. Phần thứ hai của cấu hình: ① bể khử sắt; ② bể cát; ③ lọc 10 m sợi bông; ④ bình carbon; ⑤ bể chứa nhựa; ⑥ lọc sợi bông 5μm.
(2). Hệ thống lọc thẩm thấu ngược RO
Máy chủ xử lý nước thẩm thấu ngược hai giai đoạn, dựa trên máy vi tính, màn hình cảm ứng, bộ chuyển đổi tần số, v.v., sử dụng phần mềm được điều khiển bằng chương trình để nhận ra hoạt động tự động của từng chế độ làm việc của hệ thống xử lý nước, đồng thời các cài đặt hợp lý và cá nhân hóa cho nhiều hiệu suất khác nhau thông số thông qua hệ điều hành.
(3). Thiết bị xử lý hậu kỳ
Gói áp lực hai cổng giúp loại bỏ khả năng ô nhiễm thứ cấp, giúp nước có thể kịp thời đến tay quần thể chạy thận nhân tạo, nhưng nếu không có quá nhiều nước thì có thể sử dụng ngay sau khi sản xuất.
3. yêu cầu tiêu chuẩn
Đối với các yêu cầu của xử lý nước lọc máu, chúng ta có thể phân tích trên 3 khía cạnh: chất lượng vật lý, chất lượng hóa học và chất lượng sinh học.
3.1 Chất lượng vật lý
Bao gồm cả sản lượng nước của hệ thống và sự ổn định trong hoạt động của hệ thống. Đầu ra đủ nước chủ yếu được sử dụng để đảm bảo đủ áp lực nước cung cấp số lượng giường lý tưởng đồng thời cho quá trình điều trị chạy thận nhân tạo và đảm bảo sự ổn định của nó.
3.2 Chất lượng hóa học
Bao gồm cả độ dẫn điện và tỷ lệ loại bỏ ion của nước được xử lý. Độ dẫn của nước được xử lý không được vượt quá 38μS (25ppm).
3.3 Chất lượng sinh học
Nó bao gồm hai khía cạnh. Một là tổng số vi khuẩn có trong nước đã xử lý, không được vượt quá 100 CFU / mL. Thứ hai, nội độc tố vi khuẩn ở đầu ra của thiết bị xử lý nước không được vượt quá 1 EU / mL; nội độc tố của vi khuẩn tại điểm phân phối ở lối vào của thiết bị thẩm tách máu không được vượt quá 5 EU / mL.
3.4 Hiệu suất có thể do chất lượng nước kém
(1)Hội chứng ống cổ tay, lắng đọng protein bất thường, bệnh hệ miễn dịch, bệnh xương khớp ở bệnh nhân chạy thận nhân tạo lâu năm thường được cho là có liên quan trực tiếp đến vi khuẩn vi lượng và nội độc tố.
(2)Chloramine có thể gây ra lượng máu, thiếu máu và hemoglobinemia mãn tính.
(3)Nhôm có thể gây ra bệnh xương do lọc máu, bệnh não do lọc máu và thiếu máu.
(4)Các ion canxi và magiê cao có thể gây ra hội chứng nước cứng, buồn nôn, nôn, đau đầu, sốt và tăng huyết áp.
(5)Lượng vi khuẩn và pyrogens quá mức có thể gây ra phản ứng pyrogen.
(6)Các hạt không được phân giải sẽ làm cho màng lọc của máy lọc máu bị tắc nghẽn, điều này sẽ làm tăng độ hao mòn của máy và gây ra hỏng hóc.
